Исследование биологически активных флавоноидов в экстрактах листьев красной и черной смородины

Исследование биологически активных флавоноидов в экстрактах листьев красной и черной смородины

флавоноиды биологический черный смородина

Рациональное питание является важнейшей составной частью здорового образа жизни. Как показывает мировой и отечественный опыт, наиболее эффективным и экологически доступным путём улучшения обеспечения населения микронутриентами является коррекция питания путём включения в рацион витаминизированных продуктов питания. В последние годы сложилась тенденция получения продуктов, обогащённых различными добавками растительного происхождения. Положительные свойства многих растений обусловлены их способностью активизировать ферментные системы и усиливать снабжение организма энергией.

Растительное сырье служит одним из основных источников биологически активных веществ, которые даже в минимальных дозировках оказывают оздоровительное и защитное действие. Как известно, лекарственные свойства растений определяются наличием в их тканях химических соединений, обладающих биологической активностью, то есть способных воздействовать на какие-то физиологические процессы в организме человека и животных. Природные химические соединения обладают менее вредным воздействием на человеческий организм, чем их синтетические аналоги или вещества с искусственно созданной структурой, а это даёт возможность длительно применять их при лечении хронических заболеваний или в целях профилактики различных заболеваний. В роли действующих веществ, определяющих целебные качества растения, выступают различные химические соединения: алкалоиды, гликозиды, эфирные масла, дубильные вещества, флавоноиды и т. д.

Флавоноиды представляют собой обширную группу полифенольных соединений, генетически связанных друг с другом и обладающих различным фармакологическим действием. Они широко распространены в высших растениях, значительно реже встречаются в микроорганизмах и насекомых. В зависимости от степени окисления и гидроксилирования скелета С₆ — С₃ -С₆флавоноиды подразделяются на несколько групп: флавоны, флавонолы, флавононы, изофлавоны, антоцианы, халконы, катехины, ауроны и др. В чистом виде флавоноиды представляют собой кристаллические соединения с определённой температурой плавления, жёлтые (флавоны, флавонолы, халконы и др.), бесцветные (изофлавоны, катехины, флавононы, флаванонолы), а также окрашенные в красный или синий цвет (антоцианы) в зависимости от рН среды. В кислой среде они имеют оттенки красного или розового цветов, в щелочной — синего. Флавоноиды способны выполнять многообразные функции: обладают антиканцерогенным, антиоксидантным, антивирусным, антиаллергенным и антимутагенным свойствами. Наиболее богаты флавоноидами растения семейства бобовых, астровых, сельдерейных, розоцветных, гречишных, берёзовых, рутовых и др. В растениях флавоноиды локализуются главным образом в цветках, листьях и плодах, реже — в корнях и стеблях. Содержание их в растениях колеблется от 0,5 до 30%. Как правило, флавоноиды в растениях содержатся в клеточном соке. Максимальное содержание флавоноидов наблюдается в наземных частях растений в период бутонизации и цветения. Фитоантиоксидантное действие лекарственных средств растительного происхождения, определяемое качественным составом и количественным содержанием биологически активных веществ, значительно зависят от природы используемого экстрагента.

В результате сравнительного анализа водных и водно-спиртовых извлечений из лекарственного растительного сырья установлено, что использование в качестве экстрагента водно-спиртовых смесей обеспечивает более полное извлечение биологически активных веществ, обусловливающих фитоантиоксидантный эффект. Сравнительно высоким фитоантиоксидантным потенциалом обладают водно-спиртовые извлечения из листьев толокнянки, корневищ и корней родиолы розовой, почек березы и травы зверобоя; фитоантиоксидантный потенциал водных извлечений из этого лекарственного растительного сырья ниже в два, а для почек березы? в пять раз. Это объясняется тем, что полифенольные соединения, витамины, отдельные гликозиды, некоторые компоненты эфирных масел и т. д. лучше извлекаются органическими экстрагентами, в том числе спиртовыми.

Целью нашего исследования стало изучение и идентификация биологически активных веществ, а именно флавоноидов, спектрофотометрическим методом в экстрактах листьев красной и чёрной смородины.

Смородина относится к плодово-ягодному сырью, обладающему высокой пищевой ценностью. Ягоды красной смородины используют как средство, тонизирующее сердечно — сосудистую систему, при гастрите, малокровии и некоторых других заболеваниях. Это связано с ценными биологически активными веществами, входящими в её состав. Ценность красной смородины обусловлена наличием углеводов, органических кислот, макрои микроэлементов, а также витаминов и полифенольных соединений. Содержание витамина С в ягодах красной смородины такое же как в землянике и в два раза больше, чем в ягодах крыжовника. Кроме того, в ягодах красной смородины содержится до 610?750 мг % антоцианов, которые регулируют процесс роста, учавствуют в биологическом окислении. Флавонолы и флавоны содержатся в красной смородине в количестве 200?220 мг %. Флавонолы оказывают стабилизирующее действие на витамин С, подавляют действие фермента аскорбатоксидазы. Действие флавоноидов подобно действию на организм витамина Р: уменьшают ломкость кровеносных сосудов, предотвращают подкожные кровоизлияния. Ягоды чёрной смородины — один из ценнейших источников биологически активных фенольных веществ капиллярно-укрепляющего, противовоспалительного, сосудорасширяющего (антиспазматического) действия. В ягодах чёрной смородины содержатся витамины В, Р, провитамин, А (каротин до 3 мг %), сахара, пектиновые вещества, фосфорную кислоту, эфирное масло, дубильные вещества, витамин К, она богата солями калия, содержит соли фосфора и железа. Ещё более богаты указанными соединениями листья. Установлено, что в 100 г свежих листьев содержится следующее количество фенольных соединений (в мг): флавонолов — 980−2700, катехинов — 574−3320, лейкоантоцианов — 504−1320. Листья чёрной смородины способствуют сохранению естественной окраски сырья и обогащают продукты фенольными соединениями и витамином С[6]. Таким образом, химический состав смородины показывает целесообразность применения данной ягоды и продуктов её переработки при производстве продуктов питания.

Объектом исследования были листья смородины. Для выделения флавоноидов проводили экстракцию растительного материала водно-спиртовым раствором. Для приготовления экстрактов использованы листья смородины, собранные до созревания ягод (в мае), поскольку они являются особенно полезными — в них, кроме витамина С, содержатся дубильные вещества, флавоноиды и небольшое количество эфирных масел. Листья высушивали, измельчали и заливали экстрагентом. Экстракт настаивали при комнатной температуре в темноте.

Спектры поглощения экстрактивных вытяжек регистрировали на спектрофотометре Specord — M40 при комнатной температуре в диапазоне длин волн 220−500 нм.

Спектрофотометрический метод позволяет провести качественный анализ экстрактивных вытяжек из растительного сырья и идентифицировать в них наличие флавоноидов, которые имеют интенсивные полосы поглощения при 250−270 и 340−380 нм[3]. Положение максимумов и их интенсивность характерны для различных групп флавоноидов. Были исследованы чистые препараты кверцетина и рутина. Флавоноловые гликозиды производные кверцетина (например, рутин) имеют два максимума поглощения при 258 и 361 нм и «плечо» 266 нм. На рисунках представлены спектры поглощения растворов кверцетина, рутина (рис.1), экстрактов листьев красной (рис. 2 а) и чёрной (рис. 2 б) смородины. Максимумы коротковолновой полосы поглощения экстракта соответствуют 266 нм, максимум второй полосы — 326 нм. Это говорит о присутствии в экстрактах листьев красной и чёрной смородины флавоноидов, таких как рутин и кверцетин.

Рисунок 1 — Спектры поглощения рутина и кверцетина Рисунок 2 — Спектры поглощения экстрактов листьев красной (а) и чёрной (б) смородины

1.Ширко, Т.С., Ярошевич И. В. Биохимия и качество плодов.? Минск: Наука и техника, 1991. — 294 с.

2.Полная энциклопедия лекарственных растений в народной медицине/ под ред. Балакирева Г. В. М.: Издательский дом «АНС», 2006. — 960 с.

3.Химический анализ лекарственных растений: учеб. пособие для фармацевтических вузов и фак-тов/ под ред. Н. И. Гринкевич, Л. Н. Сафронич. — М.: Высшая школа, 1983.

4.Пахомов, В.П., Копейкина, А.В., Маркарян, А. А. Определение invitroфитоантиоксидантного потенциала лекарственных растений // Российские аптеки. 2003. № 5.

5.Лобанова, А.А., Будаева, В.В., Сакович, Г. В. Исследование биологически активных флавоноидов в экстрактах из растительного сырья // Химия растительного сырья. 2004. № 1. С. 47−52.

6.Травникова, Е.В., Смородина.? М.: Континент-Пресс, 1996. — 208 с.

7.Ушанова, В.В., Воронин, В.М., Репях, С. М. Исследование влияния компонентов лекарственного растительного сырья на состав получаемых экстрактов // Химия растительного сырья. 2001. № 3. С. 105−110.